تجاوز إلى المحتوى الرئيسي
مقدمة في تقنية التردد الاستجابي في أجهزة BLULAB
على مدى العقد الماضي، نجح فريق BLULAB في تحسين وتطوير عملية التحليل الكهروكيميائي من خلال تطوير سلسلة من مفاعلات التحليل الكهروكيميائي ذات المفهوم الجديد. تتيح هذه المفاعلات تفكيك جزيئات الماء للحصول على الهيدروجين والأوكسجين في شكل غازي باستخدام ماء مقطر فقط وتيار كهربائي منخفض الجهد، دون استخدام أي مادة كيميائية كالإلكتروليت. في قلب هذه العمليات تكمن تقنية التردد الاستجابي (RFT). تعد الترددات الاستجابية للنظام هي تلك التي يستجيب فيها النظام بأقصى حد للتذبذب. بمعنى آخر، هي الترددات التي يترنح أو يهتز فيها النظام بشكل أكثر كفاءة.
مبدأ الاستجابة
يستند مبدأ الاستجابة إلى التفاعل بين قوة خارجية دورية ونظام اهتزازي. عندما تتطابق تردد القوة الخارجية مع التردد الطبيعي للنظام، يحدث الاستجابة. خلال عملية الاستجابة، يكون نقل الطاقة إلى النظام الاهتزازي أقصى، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في التذبذبات.
تقنية التردد الاستجابي (RFT)
تشمل RFT، التي تُطبق في عمليات التحليل الكهربائي، تعديل تردد وشدة موجة السلسلة الكهربائية المُزودة إلى المفاعل، حيث يتم تنفيذ التحليل الكهربائي. يتم تعريف التعديل، الذي يدفعه خوارزمية محددة، بناءً على الشروط التشغيلية الفورية للمفاعل الكهربائي وطلب إنتاج الغاز، مما يحسن استيعاب التيار لتحقيق أقصى كفاءة طاقية.
بعد أن قام فريق الهندسة في BLULAB بتحسين تقنية RFT، قام بتطوير سلسلة من المفاعلات الكهربائية مزودة بإلكترونيات تحكم مخصصة لإنتاج الهيدروجين والأوكسجين في شكل غازي. كما أنها تتيح أيضًا عملية التحليل الكهربائي، مما يسمح ببناء جزيء اصطناعي مكافئ للميثان (CH4) بدءًا من oxyhydrogen النقي وثاني أكسيد الكربون المسترد من الهواء أو الغازات الناتجة عن محركات الاحتراق الداخلي.
الابتكار التكنولوجي
تقدم الاختراع ابتكارات كبيرة؛ يمكنها التحكم بشكل ديناميكي في إنتاج الغاز الوقود. يتم إنتاج الغاز استجابةً للضغط على دواسة الوقود، مما يوفر "وقودًا" مستمدًا من الماء المقطر. تضمن الخوارزميات المنفذة خلطات متوازنة عند سرعات المحرك منخفضة وعالية، مما يزيد من أداء المفاعل ويقضي على تراكمات الغاز غير المستخدم. ولأسباب الأمان، تم إدخال عدة أجهزة استشعار لمراقبة باستمرار الحدود المحددة لدرجات الحرارة أثناء التشغيل، سواء في الخلايا الكهربائية أو في الدائرة ذاتها، مما يضبط تلقائيًا التيارات التشغيلية استنادًا إلى درجة الحرارة. عند الضرورة، يُنشط مستشعر المستوى مضخة كهربائية للحفاظ على مستوى مستمر للماء في المفاعل.
تعد تكنولوجيا BLULAB نتيجة للعديد من الدراسات والأبحاث والبراءات وأنظمة الإنتاج التي سمحت بتحقيق تقدم حاسم في مجال التحليل الكهربائي، وهو ظاهر معروف منذ فترة طويلة. نقاط تقنية RFT الرئيسية هي:
أ) القدرة على إجراء عملية التحليل الكهربائي بدون إضافات كيميائية؛
ب) كفاءة الطاقة التي يمكن من خلالها إجراء هذه العملية؛
ج) سرعة وقابلية الاستجابة للعملية في إنتاج كميات كبيرة من oxyhydrogen في الوقت الفعلي.